前言
为了让大家全面了解6kW光伏电站设计【jì】全过程【chéng】，小固从组【zǔ】件【jiàn】、逆变器、线缆【lǎn】、配电柜的选型到【dào】整体设计方案【àn】和详细清单【dān】以及电站收益预测进行了下【xià】面的分享。
一、设计过程
1、项目简介
农户自建住宅，南北朝【cháo】向，希望在闲置【zhì】的楼顶装上光伏电站，合【hé】作的EPC提供【gòng】的是300Wp的组【zǔ】件，经过测算，楼顶【dǐng】面积可以安装22块【kuài】组【zǔ】件。
安装排布图及效果图
2、组件的选择
用户希望装机【jī】容量尽【jìn】量大，故EPC帮客户选择了【le】300Wp的【de】高效组件【jiàn】，该组件有着优异【yì】的低辐照性能，其技术参数如【rú】下【xià】：
1、组件的【de】主要参数Pm=300Wp；Voc=39.85V, Vmpp=32.26V，Imp=9.30A，Isc=9.75A。
2、根据组件的型号和敷设的数量计算得到6.6KWp（300Wp*22块【kuài】）的【de】装机容量。根【gēn】据装机容【róng】量、组件实际排【pái】布情况来【lái】选择合适的逆变【biàn】器。
3、支架方案
本次项目为【wéi】斜【xié】屋面琉璃瓦屋顶，在【zài】安装支架时一般采用【yòng】主支撑构件与琉璃瓦下层屋面【miàn】固【gù】定，来支撑【chēng】支架主梁【liáng】及横梁，组件与横梁【liáng】之间【jiān】采用铝【lǚ】合金压块压接。在安装过程【chéng】中【zhōng】，务必要做【zuò】好屋面【miàn】的防水工作并且合【hé】理【lǐ】的布置线缆【lǎn】。
支架安装方式
4、逆变器的选择
该项目容量【liàng】为【wéi】6.6kWp且并网电【diàn】压【yā】为【wéi】220V，故选择单相双路GW6000D-NS这款光伏逆变器，超配比为1.1倍。
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6kW单相机，组件可以接到6kW~7.2kW
逆变器电气参数
组件的朝向、倾角完【wán】全一【yī】致，分为两个相【xiàng】同的组【zǔ】串，每【měi】串【chuàn】11块组件，接到逆变器的【de】直流侧【cè】。如下图所示。
组件逆变器接入方式
5、线缆的选择
01、直流侧线缆
直流线缆多为户外铺设，需要防潮、防晒、防寒、防紫外线等，因此分布式光伏系统【tǒng】中的直【zhí】流线缆【lǎn】一般选择【zé】光伏认证的专用线缆【lǎn】，考虑到直流插接件和【hé】光伏组件输出电流，目前常用的光伏直流电缆为PV1-F 1*4mm²。
02、交流侧线缆
交流线缆主要【yào】用于逆【nì】变器【qì】交流侧至交流汇流箱或交流【liú】并【bìng】网柜，可选用YJV型电缆。长距离铺设【shè】还要考虑到电【diàn】压损失【shī】和【hé】载流【liú】量大小，6KW单【dān】相机交流【liú】线缆推【tuī】荐使用YJV-3*6mm²。
注：交直流线缆一般都安装在户外，一般套PVC管来保护线缆。
06、配电箱的选择
配电箱电气设计图
内部元件说明：
1、断路器
断路【lù】器【qì】的一端接逆变器，一端接【jiē】电网侧；交【jiāo】流断路【lù】器一般选择逆变器最大交流输出电流【liú】的1.25倍【bèi】以上【shàng】 ，6kW逆变【biàn】器【qì】交流输出最大电流为27.3A，即至【zhì】少选择40A的断路器。
2、熔断器
当浪涌保【bǎo】护器被雷电【diàn】击【jī】穿失效，从而造成【chéng】回【huí】路短路故障 ，为切断【duàn】短路电流【liú】，需要在浪【làng】涌保护【hù】器加一组熔断器，熔断【duàn】器【qì】的选【xuǎn】择【zé】跟断路器相同，选用40A的规格。熔丝烧断要【yào】及时更换，可用断路器代替，断【duàn】路器有瞬【shùn】时电流【liú】保护功【gōng】能，跳闸后可以【yǐ】手【shǒu】动复位，不必【bì】更换元件。
3、浪涌保护器
本项目选【xuǎn】用【yòng】限压型SPD，2P的浪涌【yǒng】保护器，选【xuǎn】择规格Uc~385V，Imax≥20KA，In：≥10KA，Up≤1.5KV。
4、自复式过欠压保护器
过欠压保【bǎo】护器能【néng】够【gòu】自动检测线路【lù】电压，当线路中【zhōng】过电压和欠电【diàn】压超过规定值时能够【gòu】自动断开【kāi】。本项目【mù】使用的【de】自复【fù】式【shì】过欠压保护器【qì】规格为【wéi】工作电压 AC 220V 50HZ，额定电流40A, 过电压值 AC270±5V，欠电压值AC170±5V,保护动作时间【jiān】≤1s，延时【shí】接通【tōng】时间≤1min。
5、刀开关（隔离开关）
刀开关或【huò】隔离开关会有明显的断开【kāi】点，可【kě】以后端【duān】检修【xiū】和维护人【rén】员的安全。刀开【kāi】关选择额定【dìng】电【diàn】流为63A的刀闸。
7、接地措施
地【dì】线是光伏系统正常运【yùn】行【háng】的关键，在【zài】房屋附近土【tǔ】层较厚、潮【cháo】湿的地点，挖【wā】1.5m深坑根据供电公司【sī】要【yào】求，埋入50*5mm扁钢或者φ12的圆钢，添加降阻【zǔ】剂并引【yǐn】出地线【xiàn】，地线接到组件的【de】支【zhī】架【jià】上【shàng】，同时组件边框也必须【xū】接到支架上，接地电阻应【yīng】小于 4Ω。
二、设计方案图及清单表
1、设计方案
2、材料清单表
三、收益计算
01、发电量估算
装机容量6.6kW，PR=80%，全年发电量估值为1200小时【shí】（山东地【dì】区），首年发电量【liàng】为6336kwh。首【shǒu】年衰减为2.5%，25年末最【zuì】低功【gōng】率为80%。
注：10年累计发电量【liàng】6万【wàn】度电，25年累计【jì】发电量超【chāo】过14万度电。
02、实际应用案例
9-21，一【yī】台6kW的逆变【biàn】器按照在河北【běi】沧州市，通过GPRS监控看【kàn】到最高【gāo】并网功率5.5kW，累计日发电量32.2度。当【dāng】地天【tiān】气【qì】非常好，发电量正常。
实时并网功率
结论
本文首先介绍了项目的基本情况，在【zài】装【zhuāng】机【jī】容量尽可能大的前提【tí】下【xià】进行【háng】了光【guāng】伏【fú】电【diàn】站的设计，包括相关设【shè】备的选型、整体设计【jì】方【fāng】案、材料清单【dān】及发电量的收益计算，给后续光伏电站【zhàn】的施工做【zuò】了正确【què】的引导【dǎo】，避免了人力【lì】物力的浪费，保证了光伏电站的质量和收【shōu】益。
来源：固德威光伏社区
